Поиск

Реклама


Электролиты для осаждения кобальта.
Из сернокислых электролитов следует упомянуть электролит, состав и режим работы которого весьма сходен с составом (г/л) и режимом работы сернокислого электролита для никелирования:
Сернокислый кобальт...............................................................    350—500
Борная кислота Н3ВО3.............................................................     40—45
Хлористый натрий NaCl.............................................................    15—20
Рабочая температура, °С...........................................................    40±5
Величина рН.............................................................................    5,2—5,8
Плотность тока Dк, А/дм2.........................................................     4—6
Выход по току ήк, %.................................................................     95—98
Осажденный кобальт обладает более высокой твердостью, чем аналогично осажденный никель. По многим своим свойствам он сходен с никелем.
Осаждение кобальта из борфтористоводородных электролитов исследовалось В. И. Лайнером и И. И. Панченко. При отсутствии готовой кислоты получение борфтористоводородной кислоты и затем соли Co(BF4)2 производится без каких-либо отклонений от описанного ранее процесса. Предлагаемый состав электролита весьма прост, так как в него входит лишь борфтористоводородный кобальт в количестве 230—235 г/л. Электролит эксплуатируют при 15—25° С. При повышении температуры ухудшается качество покрытий. Рабочая величина рН 3—4. При более низких значениях рИ падает выход по току, а повышение рН сверх 4 приводит к снижению рабочих плотностей тока, к дендритообразованию и к явлениям питтинга.
Плотность тока Dк равна 5—6 А/дм2. Катодный и анодный выходы по току совпадают и равны по 98%, что создает стабильность электролита по составу. Удельная электропроводность электролита с концентрацией Co(BF4)2 = 233 г/л при рН 3 и 20° С составляет 0,098 Ом-1 см-1. Полученные из этого электролита покрытия имеют полублестящую светлую поверхность, микротвердость около 400 кгс/мм2 по прибору ПМТ-3 и хорошую прочность сцепления даже при толщине покрытий до 200 мкм.
Для ускоренного нанесения кобальтовых покрытий с высокой твердостью предложен способ электронатирания из электролита со следующим составом (г/л) и режимом работы:
Сернокислый кобальт.............................................................  280—320
Муравьиная кислота................................................................. 64—66
Муравьинокислый натрий......................................................... 39—42
Сернокислый  Na2SO4 10HaO.................................................... 70—75
Сернокислый аммоний (NH4)2SO4............................................. 3—4
Рабочая температура, °С.......................................................... 98—100
Величина рН...........................................................................  2,0—2,5
Плотность тока Dк, А/дм2........................................................  100—250
В качестве анодов используют свинцовые или графитовые стержни, обернутые марлей. Полученные покрытия осаждаются со скоростью 25—30 мкм/мин, имеют микротвердость 600—750 кгс/мм2, наносятся на сталь и медные сплавы с высокой прочностью сцепления и позволяют получать толщину порядка 100 мкм и выше.
Электролит для осаждения кобальта с введением органических компонентов предложен с целью снижения температуры процесса при сохранении высоких плотностей тока, он имеет следующий состав (г/л):
Уксуснокислый кобальт (безводный)..................................... 100—350
Хлорная кислота (57—75%-ный раствор).............................. 100—400
Ацетон, л............................................................................ До 1
Рабочий диапазон температур 10—40° С, катодная плотность тока без перемешивании до 40 А/дм2. Выход по току при работе с анодами из кобальта 100%. Электролит устойчив па воздухе.
Для изготовления тонкослойных кобальтовых зеркал предложен следующий технологический процесс: заготовку из стекла серебрят химическим путем с предварительной обработкой в растворе двухлористого олова, после чего сушат при 100—120° С в течение 2—3 ч. Заготовки меднят в слабокислом спиртовом растворе при плотности тока 2—3 А/дм2 в течение 10—15 мин, а затем в обычном сернокислом электролите при Dк = 0,3÷0,5 А/дм2 в течение 0,5 ч. После механического полирования меди заготовки завешивают в электролит для осаждения  кобальта со следующим составом (г/л):
Сернокислый кобальт COSO4........................................................... 100—200
 магний MgSO4 7H2O....................................................................... 20—25
Хлористый натрий NaCl....................................................................  5—7
Этиловый спирт.............................................................................   20—30
Осаждают кобальт при температуре 18—22° С и рН 6,8—7,0. При этом плотность тока составляет 1,0 А/дм2 при интенсивном перемешивании и выдержке 50 мин. Готовые зеркала снова механически полируют до требуемого состояния поверхности.